79
Elektronika Praktyczna 11/97
R A P O R T E P
Sterownik oświetlenia kabiny samochodu
kit VELLEMAN K−3500
Przedstawione w†artykule
urz¹dzenie wspomaga
automatykÍ wy³¹czania úwiat³a
w†kabinie samochodu,
zapobiegaj¹c natychmiastowemu
zgaszeniu úwiat³a po
zamkniÍciu drzwi przez
kierowcÍ.
Zalety urz¹dzenia ujawniaj¹
siÍ zw³aszcza podczas d³ugich
jesiennych i†zimowych
wieczorÛw, kiedy zmrok zapada
szybko, a†kierowcy maj¹
zawsze coú do zrobieniu po
zamkniÍciu drzwi samochodu.
Jak wiadomo, oko ludzkie roz-
poznaje przedmioty gorzej po za-
padniÍciu zmroku i†w†nocy, kiedy
jest ciemno. W†samochodzie, nie
lada trudnoúci¹ jest odnalezienie
stacyjki, szczegÛlnie w†ponure zi-
mowe wieczory.
Prezentowany w†ar-
tykule uk³ad daje siÍ
w†prosty sposÛb za-
montowaÊ w†kaødym
samochodzie, a†dziÍki
jego zastosowaniu úwia-
t³o w†kabinie pozostaje
zapalone po zamkniÍ-
ciu drzwi przez dowol-
nie d³ugi, regulowany
czas. Kiedy wsiadamy
do takiego pojazdu, ma-
Elektronika Praktyczna 11/97
80
R A P O R T E P
my czas na odnalezienie stacyjki,
a†kiedy wysiadamy pal¹ce siÍ jesz-
cze przez kilka chwil oúwietlenie
pozwala siÍ nam upewniÊ, czy na
pewno wszystkie drzwi s¹ za-
mkniÍte i†czy zabraliúmy wszystkie
rzeczy z†kabiny samochodu. Urz¹-
dzenie jest wyposaøone w†dodatko-
wy przycisk, ktÛry pozwala na
przerwanie operacji podtrzymania
oúwietlenia lub umoøliwia rÍczne
w³¹czenie oraz wy³¹czenie oúwiet-
lenia kabiny.
Opis uk³adu
Schemat elektryczny urz¹dzenia
przedstawiono na rys.1. Pierwszym
wnioskiem, nasuwaj¹cym siÍ po
uwaønym przyjrzeniu siÍ schema-
towi, jest niezwyk³a prostota uk³a-
du. Wykorzystano w†nim trzy uk³a-
dy scalone, w†tym dwie popularne
kostki NE555, znane Czytelnikom
ze swej funkcjonalnoúci.
Kostki IC1 i†IC2 pracuj¹ jako ge-
neratory monostabilne. Pierwszy
z†nich jest wyzwalany niskim po-
ziomem napiÍcia w†momencie, kie-
dy wy³¹cznik drzwiowy zostaje
zwarty (zwierane jest wtedy wejúcie
wyzwalaj¹ce TR uk³adu IC1 do ma-
sy). Sytuacja taka ma miejsce
w†momencie otwarcia drzwi przez
kierowcÍ. Wygenerowany zostaje
dodatni impuls, o†czasie trwania
zaleønym od wartoúci elementÛw
siÍ dok³adnie uk³adowi zbudowa-
nemu z†bramek N1..N4.
W†tym celu wrÛÊmy do mo-
mentu, kiedy dodatni impuls
z†wyjúcia
Q†uk³adu
IC1
dostaje
siÍ
na T1. Kondensator C5, poprzez
rezystor R6, zacznie siÍ ³adowaÊ
i†po chwili wyjúcie bramki N1
przejdzie ze stanu wysokiego
w†niski.
Na
wyjúciu
bramki
N2
po-
jawi siÍ zatem logiczna ì1î, ze-
zwalaj¹c tym samym na otwarcie
bramki N3, ktÛra po nadejúciu je-
dynki na wejúcie 10 (N3) spowo-
duje przerwanie generowania im-
pulsu z†IC1. W†efekcie úwiat³o
w†kabinie zostanie natychmiast
wy³¹czone. Stan wysoki na dru-
gim wejúciu bramki N3 pojawi siÍ
wtedy, kiedy kierowca naciúnie
przycisk SW1, co ma na celu wy-
³¹czenie øarÛwki. DziÍki czwartej
bramce N4, w†sytuacji, kiedy kie-
rowca siedzi w†kabinie pojazdu
d³uøej niø 3 minuty, úwiat³o zo-
stanie automatycznie wy³¹czone
przez IC2 i wtedy wystarczy na-
cisn¹Ê SW1 w†celu ponownego je-
go za³¹czenia. Dzieje siÍ tak dla-
tego, øe po automatycznym wy³¹-
czeniu úwiat³a przez drugi uniwib-
rator, na wejúciu 12 bramki N4
panuje stan wysoki, zezwalaj¹c
tym samym na jej otwarcie. Na-
ciúniÍcie teraz SW1 spowoduje, jak
w†poprzednim przypadku, pojawie-
Rys. 1.
w†ga³Ízi RV1+R8 i C6. Potencjo-
metrem RV1 moøna w†doúÊ szero-
kich granicach (1..60 sek.) regulo-
waÊ czas trwania impulsu. DziÍki
diodzie D1 oraz rezystorowi R4
czas trwania impulsu na wyjúciu
Q (IC1) jest odmierzany od momen-
tu ponownego rozwarcia wy³¹czni-
ka. W†ten prosty sposÛb zrealizo-
wano za³oøenie, øe podczas otwar-
tych drzwi, niezaleønie od czasu
ich otwarcia, øarÛwka w†kabinie siÍ
úwieci, a†po zamkniÍciu drzwi
úwieci
siÍ
jeszcze
przez
czas
okreú-
lony wartoúci¹ C6 oraz R8+RV1,
czyli maksymalnie do 1 minuty.
Dodatni impuls z†wyjúcia Q uk-
³adu IC1 poprzez D3 dostaje siÍ
na bramkÍ tranzystora T1 powo-
duj¹c úwiecenie øarÛwki w†kabinie.
Diody D3 i†D4 pe³ni¹ funkcjÍ
zwyk³ej
bramki
OR,
zabezpieczaj¹c
w†ten
sposÛb
przed
zwarciem
pod-
³¹czone do jednej szyny wyjúcia
uniwibratorÛw IC1 i†IC2.
Drugi uniwibrator IC2 pracuje
jako awaryjny wy³¹cznik oúwietle-
nia. Jego doúÊ d³uga sta³a czaso-
wa, okreúlona wartoúciami elemen-
tÛw C7 i†R5, wynosz¹ca oko³o 170
sekund (prawie 3†minuty), zapew-
nia zgaszenie oúwietlenia po tym
czasie, nawet jeøeli drzwi pozosta-
j¹ nadal otwarte.
Aby wyjaúniÊ dok³adnie dzia³a-
nie tej czÍúci uk³adu przyjrzyjmy
81
Elektronika Praktyczna 11/97
R A P O R T E P
nie siÍ na chwilÍ logicznej ì1î na
drugim jej wejúciu, co w†konsek-
wencji spowoduje wygenerowanie
krÛtkiego impulsu na wyjúciu N4
wyzwalaj¹cego uniwibrator IC2.
åwiat³o pozostanie w³¹czone przez
nastÍpne 3 minuty, chyba øe kie-
rowca ponownie wciúnie SW1,
wy³¹czaj¹c tym samym celowo
oúwietlenie w†kabinie.
Montaø i†uruchomienie
Ca³y uk³ad elektryczny sterow-
nika umieszczono na niewielkiej,
jednostronnej p³ytce drukowanej.
W³¹cznik SW1 znajduje siÍ poza
p³ytk¹. W†zestawie w†jego roli uøy-
to solidnego wy³¹cznika chwilowe-
go, dziÍki czemu nabywca zesta-
wu ma pewnoúÊ, øe bÍdzie on mu
s³uøy³ przez d³ugi czas. Montaø, jak
w†przypadku wszystkich uk³adÛw
elektronicznych tego typu, naleøy
rozpocz¹Ê od wlutowania niskopro-
filowych elementÛw biernych, a†na-
stÍpnie podstawek pod uk³ady sca-
lone. Te ostatnie s¹ zawarte w†ki-
cie, lecz w†przypadku urz¹dzenia
montowanego w†samochodzie nie
zalecam ich stosowania. Lepiej jest
skorzystaÊ z†uziemionej lutownicy
i†starannie wlutowaÊ uk³ady scalo-
ne w†p³ytkÍ, zachowuj¹c szczegÛl-
n¹ ostroønoúÊ w†przypadku uk³adu
CMOS (IC3).
Po zakoÒczeniu montaøu nale-
øy sprawdziÊ jego jakoúÊ, a†nastÍp-
nie przyst¹piÊ do uruchomienia
uk³adu.
Schemat do³¹czenia sterownika do
instalacji w†samochodzie przedstawia
rys.2. Konieczne bÍdzie przeciÍcie
przewodu w†instalacji, ³¹cz¹cego wy-
³¹cznik drzwiowy z†øarÛwk¹, a†na-
stÍpnie do³¹czenie go zgodnie z†ry-
sunkiem do otworÛw oznaczonych na
p³ytce jako IN i†OUT.
Pozostaje jeszcze
przylutowanie na prze-
wodach o†odpowiedniej
d³ugoúci w³¹cznika
chwilowego
SW1,
a†na-
stÍpnie umieszczenie
go w†dowolnym miejs-
cu, ³atwym do lokali-
zacji w†przypadku zga-
szenia úwiat³a. Sam
przycisk
wy³¹cznika
ma
jaskrawy kolor czerwo-
ny, dziÍki czemu nie
bÍdzie to trudne.
Na koÒcu naleøy doprowadziÊ
zasilanie do uk³adu z†tej czÍúci in-
stalacji, ktÛra na sta³e jest do³¹-
czona do akumulatora (przed sta-
cyjk¹).
Po za³¹czeniu zasilania moøe-
my skontrolowaÊ prawid³owe dzia-
³anie uk³adu wciskaj¹c klawisz
ON/OFF, co w†efekcie powinno na
przemian gasiÊ i†zapalaÊ oúwietle-
nie. Otwarcie drzwi samochodu
powinno spowodowaÊ natychmias-
towe zapalenie øarÛwki, zamkniÍ-
cie powoduje podtrzymanie úwie-
cenia przez czas okreúlony nasta-
w¹ potencjometru montaøowego
RV1.
Po sprawdzeniu i†wstÍpnym
uruchomieniu, ca³¹ p³ytkÍ druko-
wan¹ najlepiej jest pokryÊ przezro-
WYKAZ ELEMENTÓW
Rezystory
R1..R3: 1k
Ω
R4: 470
Ω
R5: 3,3M
Ω
R6: 330k
Ω
R7, R8: 10k
Ω
RV1: 1M
Ω
montażowy
Kondensatory
C1, C2: 10nF
C3, C4: 100nF
C5: 2,2
µ
F/16V
C6, C7: 47
µ
F/16V
C8: 100
µ
F/25V
Półprzewodniki
IC1, IC2: NE555
IC3: 4093
T1: IRF530
D1..D4: 1N4148
D5: 1N4001..7
Różne
SW1: włącznik chwilowy
podstawki DIL−8: 2szt
podstawki DIL−14: 1szt.
Rys. 2.
czystym lakierem, co zabezpieczy
uk³ad elektroniczny sterownika
przed wilgoci¹. Ca³oúÊ nastÍpnie
warto umieúciÊ w†niewielkiej obu-
dowie ze sztucznego tworzywa.
Obudowy takie w†szerokiej gamie
znajduj¹ siÍ w†handlu.
SS